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公开(公告)号：CN106199505A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610487737.X
申请日：2016-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8003
Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵模态域稳健方位估计方法。获得声矢量圆阵声压通道及振速x、y通道的接收信号P(t)、Vx(t)和Vy(t)；得到相位模态域声压通道及振速x、y通道接收信号Pe(t)、Vex(t)和Vey(t)；将Vex(t)、Vey(t)通过电子旋转得到组合振速Vec(t)，由Pe(t)和Vec(t)得到协方差矩阵Repv，引入酉矩阵Q对Repv作变换得到模态域声压振速联合处理的实值协方差矩阵Rpv；约束模态域变换及实值处理后的导向矢量，利用二阶锥规划求解得到最优权矢量ωrob；得到的模态域变换及酉矩阵实值变换后的导向矢量得到输出空间谱图，由谱峰位置得到目标方位。本发明克服了相关声源分辨困难、失配情况下最小方差无畸变响应算法性能退化、可处理的信噪比门限高等问题。具有分辨率高、稳健性强、计算量小、背景噪声抑制能力强等众多优点。
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公开(公告)号：CN103197282B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201310084562.4
申请日：2013-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明提供的是一种基于幅度补偿的MVDR时反聚焦定位方法。（a）建立浅海多途条件下的水平声压均匀线列阵接收信号模型；（b）将声源发射信号经过不同途径到达各个阵元的通道视为多途信道；（c）对发射信号和冲击响应函数进行频域变换；（d）在与声源等深的水平面S上进行逐点扫描；（e）频域变换；（f）在信号频带范围fl～fh内划分K个互不重叠的子带；（g）定义基于幅度补偿的MVDR时反聚焦的约束条件；（h）得到累积K个频带的总的空间谱；（i）设置合适扫描步长，重复（d）至（h）的步骤。本发明不仅可准确获得声源的空间位置信息，还可同时获得声源的强度信息。
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公开(公告)号：CN104077479A
公开(公告)日：2014-10-01
申请号：CN201410298902.8
申请日：2014-06-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明属于参量阵声场领域，具体涉及一种基于守恒迎风格式获取参量阵声场空间分布的方法。本发明包括：读取参量阵声源的几何尺度、轴对称信息、原波频率以及传播媒介的声速、密度和非线性系数，根据基础数据获取能匹配参量阵阵元形状的声场计算区域，进行离散网格化；读取参量阵发射系统的初始条件：轴向第一层网格各节点的源点频域信号；通过傅里叶反变换将轴向第一层网格各节点的源点频域信号变换为源点时域信号；利用描述参量阵非线性效应的无粘滞Burgers方程，通过守恒型迎风格式获取轴向第二层网格各节点的源点时域信号；获取参量阵声场空间分布。本发明利用守恒型迎风格式提高计算效率，对计算区域的网格划分更为规则、简单。
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公开(公告)号：CN102901559A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201210374317.2
申请日：2012-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明涉及噪声领域，具体涉及一种适用于大型声源的声场分离和重建的声场分离和重构方法。本发明包括如下步骤：获取测量面上声压和法向质点振速；对位于两个声源之间的测量面进行补零扩展；获取扩展测量面与两个声源表面即声源面之间的传递矩阵；建立测量面上声压和法向质点振速之间的传递关系；获取第一声源面和第二声源面上的声压和法向质点振速。本发明采用单测量面和局部近场声全息法进行声场分离和重构，具有方法简单、计算时间短、计算效率高的特点。可以广泛应用于大尺寸声源声场的近场声全息测量、材料反射系数的测量、散射声场的分离等。
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公开(公告)号：CN102879077A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210345118.9
申请日：2012-09-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H3/00
Abstract: 本发明涉及一种无接触抗磁悬挂安装矢量水听器。本发明包括两个永磁体、加速度传感器、输出电缆和石墨球壳，其特征在于：两个永磁体磁极方向一致，安装在加速度传感器敏感轴方向的上下两端，悬浮于内部充满顺磁性金属离子溶液的石墨球壳中，石墨球壳用聚氨酯透声层包裹，加速度传感器的输出电缆从石墨球壳引出壳体。本发明具有姿态自矫正功能，无需外加罗经对矢量水听器进行定位；利用永磁体与石墨球壳之间的抗磁力，实现矢量水听器的自由、稳定悬浮，这种无接触悬置避免了采用弹性悬置元件悬挂矢量水听器带来的诸多影响，使矢量水听器的工程应用更加简单、方便。
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公开(公告)号：CN115856853A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211448450.8
申请日：2022-11-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下声矢量信号处理技术领域，具体涉及一种基于矢量阵的宽带运动目标多参数联合估计方法。本发明对矢量垂直阵接收的含噪声目标宽带声压、振速信号进行子带划分以构建包含目标参数信息的声场干涉结构；通过矢量波束形成将干涉结构反映到时空域上，对干涉结构和垂直到达角进行提取；联合干涉结构和垂直到达角，根据干涉结构的零点周期性特点实现对目标深度的估计；对矢量水听器接收到的声压振速信号做互相关，构建声压振速互相关速度干涉条纹，根据条纹包含物理量的特点对速度参数进行解算。本发明利用矢量垂直阵实现对目标激发声场干涉结构和目标垂直到达角的获取，适用于水下目标的远程预警和目标探测等领域。
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公开(公告)号：CN111323750B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010197246.8
申请日：2020-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明提供一种基于声矢量阵列网络的直接定位方法，属于目标被动定位领域。本发明首先对各阵列节点接收的声压和振速数据进行分段频域变换；而后在待测区域内逐点扫描，计算扫描点处引导方位和时延；对声压和振速数据加权求和，得到所有阵列的加权数据矩阵；利用频域定位模型，计算等效阵列流形；然后利用空间谱估计算法，计算各频率上的空间谱，累积得到所有频率的总空间谱；以合适的扫描步长，计算待测区域各点的空间谱，搜索空间谱谱值的峰值，即可得到待测目标位置。本发明把声矢量阵引入到多阵列目标直接定位方法中，利用声压振速联合处理技术，获得较标量阵更高的定位精度和空间分辨率，对低信噪比条件下的目标定位有着更好的适应能力。
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公开(公告)号：CN111189527B
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202010020149.1
申请日：2020-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于矢量水听器技术领域，具体涉及一种基于电涡流厚度测量的低频矢量水听器。本发明的测量的量为位移量，在低频下灵敏度较高，同时传感器直接测量量为厚度，厚度量与位移量的转换器为楔形金属膜，可看作一个放大器，进一步增大矢量水听器的低频灵敏度。本发明的敏感元件为电涡流传感器，分别测量位置相对、方向相反的两个金属膜，进行差分输出，增大了矢量水听器的灵敏度，减小了矢量水听器的噪声影响。本发明通过水平安装的传感器测量垂直方向的位移量，拓展了位移式矢量水听器的安装结构，通过优化可进一步的制成三维位移矢量水听器。
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公开(公告)号：CN110879100B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN201911352836.7
申请日：2019-12-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H11/02
Abstract: 本发明涉及矢量水听器、抗磁悬浮及电涡流传感器领域，具体涉及一种磁性悬挂二维位移矢量水听器。本发明包括外壳部分、内部柱壳部分和夹层部分；其中，外壳部分为侧面四周预留开孔、上下表面完整的立方体；内部柱壳部分为非磁性金属材质，安装于外壳部分内部的几何中心，其侧面圆周不与外壳部分相切，而是预留有一定间隙；夹层部分位于外壳部分和内部柱壳部分之间；本发明可增加了测量维数，增大其灵敏度，并对传统矢量水听器悬挂方面进行改进，且具有安装稳定性高、体积小、低频和甚低频灵敏度高等优点。
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